Расчетный расход воды для подпитки водяных тепловых сетей, число и емкость баков-аккумуляторов и баков запаса подпиточной воды и требования по их установке. Формулы и методика расчета расхода воды на котел отопления
размер шрифта
ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ- СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА- СНИП 2-04-07-86 (утв- Постановлением Госстроя СССР от 30-12-86 75) (ред от... Актуально в 2018 году
РАСЧЕТНЫЙ РАСХОД ВОДЫ ДЛЯ ПОДПИТКИ ВОДЯНЫХ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ, ЧИСЛО И ЕМКОСТЬ БАКОВ-АККУМУЛЯТОРОВ И БАКОВ ЗАПАСА ПОДПИТОЧНОЙ ВОДЫ И ТРЕБОВАНИЯ ПО ИХ УСТАНОВКЕ
1. Расчетный расход воды, м3/ч, для подпитки тепловых сетей следует принимать:
а) в закрытых системах теплоснабжения - численно равным 0,75% фактического объема воды в трубопроводах тепловых сетей и присоединенных к ним системах отопления и вентиляции зданий. При этом для участков тепловых сетей длиной более 5 км от источников теплоты без распределения теплоты расчетный расход воды следует принимать равным 0,5% объема воды в этих трубопроводах;
б) в открытых системах теплоснабжения - равным расчетному среднему расходу воды на горячее водоснабжение с коэффициентом 1,2 плюс 0,75% фактического объема воды в трубопроводах тепловых сетей и присоединенных к ним системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения зданий. При этом для участков тепловых сетей длиной более 5 км от источников теплоты без распределения теплоты расчетный расход воды следует принимать равным 0,5% объема воды в этих трубопроводах;
в) для отдельных тепловых сетей горячего водоснабжения при наличии баков-аккумуляторов - равным расчетному среднему расходу воды на горячее водоснабжение с коэффициентом 1,2; при отсутствии баков - по максимальному расходу воды на горячее водоснабжение плюс (в обоих случаях) 0,75% фактического объема воды в трубопроводах сетей и присоединенных к ним системах горячего водоснабжения зданий.
Общий объем сбрасываемых сточных вод поселка Перьево за 2006 г. составил 33,7тыс. м3/год, за 2007г.- 21,7тыс. м3/год. За 2008г.- 19,2тыс. м3/год., за 2009г.- 18,3тыс. м3/год. В настоящее время в пос. Перьево существует система канализации для детсада и школы, четырех трехэтажных жилых домов с очистными сооружениями полной биологической очистки проектной производительностью 200м3/сут, фактической производительностью 60 м3/сут, год ввода в эксплуатацию которых – 2002, износ составляет 22%. Состав ОСК – приемная камера, аэротенк-отстойник 1-ой ступени, вторичный отстойник, аэротенк-отстойник 2-ой ступени, вторичный отстойник, третичный отстойник, иловая площадка, контактный колодец, хлораторная, газодувная. Место размещения – между животноводческой фермой ООО «Хохлево» и пилорамой ЧП «Басалаев У.У.» Сброс сточных вод после ОСК осуществляется стальной трубой диаметром 100мм в ручей без названия. Счетчиков расхода сточных вод на выпуске не установлено, расчет объемов сбрасываемых сточных вод ведется расчетным методом. Сточные воды жилых домов ул. Советская, Пошехонская, Новосельская и Парковая сбрасываются на рельеф без очистки. Существует небольшая локальная сеть водоотведения от котельной производственной зоны. Сброс сточных вод на рельеф без очистки. В неканализованной жилой зоне пользуются септиками и уборными с выгребными ямами.
Общая протяженность существующих сетей канализации пос. Перьево из полиэтиленовых, чугунных и стальных труб составляет 0,8 км. Износ сетей составляет 100%.
Нормы и объемы водоотведения
Нормы водоотведения от жилых и общественных зданий приняты равными удельному среднесуточному водопотреблению в соответствии с разделом 2 главы СНиП 2.04.03 – 85 «Канализация. Наружные сети и сооружения». Данные по расчетному расходу сточных вод приведены в таблице 10.1.2 раздела «Водоснабжение».
Водоотведение от предприятий местной промышленности и неучтенные расходы приняты в размере 20% от суммарного среднесуточного водоотведения населенного пункта согласно п.2.5 СНиП 2.04.03 – 85 «Канализация. Наружные сети и сооружения».
Исходя из среднесуточного водоотведения от зданий поселка Перьево (табл. XIII.9.2.), количество сточных вод составляет:
на I очередь – 211,08 м 3 /сутки;
на расчетный срок - 325,48 м 3 /сутки.
Максимальное суточное отведение бытовых сточных вод составит:
на первую очередь – 1,1 х 211,08 = 232,19 или 233м3/сут;
на расчетный срок – 1,1 х 325,48 = 358,03 или 359 м3/сут.
Проектом предусматривается централизованная неполная раздельная система канализации. Данная система предусматривает устройство закрытой самотечно-напорной водоотводящей сети (трубы круглого сечения) для транспортирования смеси бытовых и производственных сточных вод.
Загрязненные сточные образуются от:
Жилых зданий, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией;
Общественных и административно-бытовых зданий, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией;
производственных зданий.
По самотечно-напорным коллекторам сточные воды отводятся на отремонтированные и вновь проектируемые очистные сооружения канализации (ОСК) поселка Перьево.
После очистки сточные воды должны иметь показатели воды водоемов рыбохозяйственного значения. После полной биологической очистки на ОСК сточные воды сбрасываются в ручей без названия.
Площадка существующих ОСК расположена в районе животноводческой фермы ООО «Хохлево». После полной биологической очистки на ОСК сточные воды сбрасываются в ручей без названия. Расстояние от ОСК до жилых зданий 1-й очереди строительства равно 150 м согласно табл. 7.1.2 СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Производительность очистных сооружений составляет:
на 1 – ю очередь строительства и расчетный срок – 200 м 3 /сут;
Площадка проектируемых ОСК расположена в северном направлении от поселка. Расстояние от ОСК до жилых зданий 1-й очереди строительства равно 200 м согласно табл. 7.1.2 СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. После полной биологической очистки на ОСК сточные воды сбрасываются в ручей без названия, впадающий в реку Нурда. Производительность очистных сооружений составляет с учетом приема сточных вод от населенного пункта Дюково составляет:
на 1 – ю очередь строительства – 200 м 3 /сут;
на расчетный срок – 400 м 3 /сут.
На период реализации проектных решений отведение сточных вод от жилых зданий неканализованной части села, предусматривается в выгребы или септики. Сточные воды из выгребов вывозятся:
или на ОСК;
или в места, согласованные с местными органами надзора.
Сточные воды из выгребов перед поступлением на ОСК должны разбавляться и проходить механическую очистку.
Навозную жижу от существующего животноводческиого комплекса отводить в сборные резервуары (жижесборники), возводимые поблизости от зданий ферм с последующим вывозом на поля или в места, согласованные с местными органами надзора. Стоки от мытья и дезинфицирования машин и доильных установок перед выпуском в наружную сеть фермы предварительно должны проходить очистку в грязеотстойниках с бензомаслоуловителями.
На территориях промышленных предприятий предусматривается устройство бензомаслоуловителей.
Отведение дождевых сточных вод выполняется раздельно с бытовыми сточными водами – открытой сетью, состоящей из уличных лотков (на территории общественных зданий), кюветов и канав вдоль улиц и дорог поселка. Соблюдение уклонов открытой ливневой канализации решается вертикальной планировкой территории деревень.
Канализационная насосная станция
Для проектируемых жилых районов самотечное отведение сточных вод на проектируемые очистные сооружения затруднено из-за перепада отметок земли. В связи с этим, проектируются четыре канализационных насосных станции (КНС).
Максимальный часовой расход сточных вод КНС составит:
где 
среднесуточный объем сточных вод, перекачиваемых насосной станцией, м 3 /сут;
общий максимальный коэффициент неравномерности водоотведения, принимаемый по таблице 2 СНиП 2.04.03 - 85.
КНС (1-я очередь):
;
КНС (расчетный срок):
На насосной станции устанавливаются два насоса, один из которых резервный.
Строительство КНС следует выполнить по индивидуальному проекту или типовой серии.
Проектные характеристики насосной станции представлены в таблице 10.2.2.
Насосная станция | Расчетный напор насоса, м | Расход сточной воды | ||||
Макс. сек., | Макс. час., | Характеристики |
||||
КНС (Насосы WILO) | ТР 100F 247/84 | Q =20-120 м3/ч N =5,3-7,2 кВт |
||||
Сети канализации.
Самотечные сети бытовой канализации предусматриваются из асбестоцементных безнапорных труб по ГОСТ 1839-82 диаметром 100-300 мм.
Трубы прокладываются в земле с минимальным заглублением 1,30 м, с уклоном для труб диаметром до 150 мм – 0,008; для труб более 150 мм – 0,005. На сетях самотечной канализации устраиваются смотровые колодцы из сборных железобетонных элементов на расстоянии 35-50 м между ними в зависимости от диаметра труб канализации.
Состав сооружений канализации
Таблица XIII . 10.1
Наименование сооружений | Сроки строительства | ||||
Расчетный срок | I-я очередь стр |
||||
Реконструкция КОС производит. 200 м3/сут | |||||
Строительство КОС производит. 200 м3/сут с увеличенинм производительности до 400м3/сут на расчетный срок | |||||
Сеть канализации из асбестоцементных безнапорных трубопроводов Ø 100÷300 мм ГОСТ 1839-80* | |||||
Сеть канализации из чугунных напорных трубопроводов Ø 100 мм ГОСТ 9583-75* в 2 нитки | |||||
Канализационная насосная станция с насосами ТР 100F 247/84 производительностью 20-120 м 3 /час с общей мощностью двигателей N=5,3-7,2 кВт | комп-лект | ||||
Перекладка (замена) сетей канализации | |||||
11. Теплоснабжение.
Существующее положение.
На момент разработки настоящего Генерального плана, п.Перьево Спасского СП Вологодского муниципального района имеет один источник централизованного теплоснабжения, сети теплоснабжения на площадке строительства присутствуют.
Основной виды отопления жилых усадебных домов – печное (топливо дрова) и газовое (топливо природный газ). Секционная многоквартирная застройка, общественные и административные здания подключены к централизованной ситеме теплоснабжения от существующей котельной.
Производственные здания предприятий местной промышленности снабжаются теплом от собственных источников теплоты, работающих на топливе – дрова/уголь.
Техническая характеристика котельных приведена в сводной таблице и представлена ниже.
Характеристика существующих котельных
Наименование котельных | Тип котлов | Тепло-производ-ть. | |||
Центральная котельная пос.Перьево | Отд.стоящ Резерв 0,9 |
Тепловые сети – преимущественно подземные, в двухтрубном исполнении, в непроходных каналах из различных материалов (кирпич, ж/бетон), часть тепловых сетей надземной прокладки. Для транспортировки теплоносителя используются стальные теплоизолированные трубопроводы.
Для существующих тепловых сетей предусмотрена полная замена по истечении нормативного срока эксплуатации.
Проектные решения.
Проект разработан в соответствии с техническим заданием на разработку раздела «теплоснабжение» п.Перьево и акта обследования территории и выбора участков для развития Спасского СП, Вологодского муниципального района и требованиями следующих нормативных документов:
СНиП 42-02-2003 «Тепловые сети»;
СНиП II-35-76* «Котельные установки»;
СП41-104-2000 «Проектирование автономных источников тепло-снабжения»
Теплоснабжение п.Перьево Спасского СП будет зависеть от его перспективного развития. Централизованное теплоснабжение населенного пункта осуществляется от центральной котельной поселка.
Подключение к существующей системе централизованного теплоснабжения предусматривается только для проектируемых общественных зданий находящихся в непосредственной близости от существующих ТС. Для остальных объектов перспективного строительства (проектируемой усадебной застройки) предусматривается развивать индивидуальные котельные, для проектируемой общественной застройки северной части поселка предусматривается строительство отдельностоящей газовой котельной блочно-модульного исполнения.
Основной вид топлива для котельных на 1 очередь и на расчетный срок – природный газ.
На первую очередь и расчётный срок проектом предусматривается:
В жилых домах перспективной усадебной застройки предусматриваются системы индивидуального поквартирного отопления и горячего водоснабжения от газовых водонагревателей двухконтурного типа.
предусматривается отдельностоякотельные с газовыми котлами двухконтурного типа.
Проектируемый детский сад на 50мест и общественные здания удаленные от системы централизованного теплоснабжения поселка предусматривается подключить к проектируемой модульной газовой котельной.
Существующие жилые усадебные дома с печным отоплением, по мере поступления заявок, переводятся на системы поквартирного отопления и ГВС от индивидуальных газовых водонагревателей двухконтурного типа.
Предприятия местной промышленности снабжаются теплом по существующей схеме от собственных источников теплоты, переводимых на работу на топливе – природный газ.
Оснащённость потребителей п.Перьево Спасское СП Вол.р-н. отоплением и ГВС |
|||
Таблица XIII.11.1 |
|||
Виды потребителей | % потребителей |
||
1-я очередь стр-ва | Расчётный срок |
||
Горячее водоснабжение потребителей: | |||
При наличии в квартирах газовых плит и газовых водонагревателей ГВС (2400 Мкал/год×чел) | |||
При наличии в квартирах газовых плит и централизованного горячего водоснабжения (970 Мкал/годчел) | |||
При наличии в квартире газовой плиты и отсутствии централизованного ГВС и ВПГ (1430 Мкал/год×чел) | |||
Отопление потребителей: | |||
С газовыми двухконтурными или одноконтурными котлами (частный сектор) | |||
С централизованным отоплением | |||
С отоплением от собственных источников теплоты работающих на твердых видах топлива (дрова, пелеты, уголь) | |||
Расходы теплоты проектируемыми зданиями сведены в таблицу и представлены ниже.
Тепловые нагрузки для проектируемых зданий |
|||||||
Таблица XIII.11.2 |
|||||||
Наименование потребителя | № | Расчётные расходы теплоты, | |||||
на отопл* | на вентил* | № типов проекта |
|||||
Детский сад на 50 мест (подкл к сущ сист ЦТ) | |||||||
Магазин смеш торговли (индивид котельная) | |||||||
Расчетные показатели теплопотребления.
Тепловые потоки для жилых и общественных зданий определены в соответствии с требованиями СНиП 41–02–2003 «Тепловые сети», исходя из численности населения и величины общей жилой площади отапливаемых зданий. Расчётные параметры наружного воздуха приняты по СНиП 23-01-99*.
Результаты расчётов тепловых нагрузок представлены в табличной форме и приведены ниже.
Расчётные тепловые нагрузки п.Перьево Спасское СП Вол.р-н. |
||||||||||
Таблица XIII.11.3 |
||||||||||
Наименование | Един. измер. | Сроки строительства |
||||||||
1-я очередь стр-ва | Расчётный срок |
|||||||||
Численность населения: | ||||||||||
в т.ч., проживающих в домах, обор. Сист.центр.отопл. и ГВС | ||||||||||
Обеспеченность жилым фондом: | ||||||||||
Всего по п.Перьево Спасское СП Вол.р-н. | ||||||||||
в т.ч., существующий жил. фонд | ||||||||||
в т.ч., проектируемый жил. фонд | ||||||||||
Норматив площади на 1 чел. | ||||||||||
Расчётные тепловые потоки на централизованное теплоснабжение: | ||||||||||
Максимальный на отопление: | ||||||||||
Максимальный на вентиляцию: | ||||||||||
Максимальный на горячее водоснабжение: | ||||||||||
Итого
| ||||||||||
(1710,5) | (1862,4) | |||||||||
Расчётные тепловые потоки на индивидуальное теплоснабжение: | ||||||||||
Максимальный на отопление: | ||||||||||
Максимальный на гор.водоснабжение: | ||||||||||
Итого
| ||||||||||
(3850,3) | (4506,3) | |||||||||
ВСЕГО по п. 4-5 | ||||||||||
(5560,9) | Автореферат диссертации | |||||||||
17. ВОДОПРОВОД И КАНАЛИЗАЦИЯ
Водопровод
17.1. При проектировании водопровода котельных следует соблюдать строительные нормы и правила по проектированию наружных сетей и сооружений водоснабжения, внутреннего водопровода и канализации зданий и требования настоящего раздела.
17.2. Для котельных в зависимости от схемы водоснабжения района следует проектировать объединенный водопровод для подачи воды на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные нужды или раздельный водопровод - производственный, хозяйственно-питьевой и противопожарный. Противопожарный водопровод может быть объединен с хозяйственно-питьевым или производственным.
17.3. Для котельных первой категории следует предусматривать не менее двух вводов для объединенного или производственного водопровода.
При присоединении к тупиковым сетям водопровода следует предусматривать резервуар запаса воды на время ликвидации аварии в соответствии со строительными нормами и правилами по проектированию наружных сетей и сооружений водоснабжения.
17.4. Количество воды на производственные нужды котельных определяется суммой расходов:
а) на водоподготовку, включая собственные нужды;
б) на охлаждение оборудования и механизмов;
в) на гидравлические исполнительные механизмы;
г) на охлаждение шлака;
д) на систему гидравлического эолошлакоудаления;
е) на мокрую уборку помещений (из расчета 0,4 л/м 2 площади пола один раз в сутки в течение 1 ч);
ж) на мокрую уборку транспортерных галерей топливоподачи (из расчета 0,4 л/м 2 внутренней поверхности галерей один раз в сутки в течение 1 ч);
Примечания: 1. Расходыводыпоподпунктам"б - д" принимаются по данным заводов-изготовителей оборудования.
2. Расходы на мокрую уборку принимаются при определениисуточных расходовводы.При расчетемаксимальных часовых расходов следует принимать, что уборка производится в период наименьшего водопотребления.
17.5. Установку пожарных кранов следует предусматривать в помещениях с производствами категорий А, Б и В, а также в помещениях, где прокладываются трубопроводы жидкого и газообразного топлива.
(К) Здание высотой более 12 м, не оборудованное внутренним противопожарным водопроводом для подачи воды на пожаротушение, имеющее крышную котельную, должно быть оборудовано "сухотрубом" с выводом на кровлю с пожарными рукавными головками диаметром 70 мм.
17.6. Пожарные краны следует размещать из расчета орошения каждой точки двумя пожарными струями воды производительностью не менее 2,5 л/c каждая, с учетом требуемой высоты компактной струи.
17.7. Дренчерные завесы предусматриваются в местах примыкания транспортерных галерей к главному корпусу котельной, узлам пересыпки и дробильному отделению.
Управление пуском дренчерных завес следует предусматривать со щита топливоподачи и дублировать пусковыми кнопками в местах установки дренчерных завес.
17.8. Тушение пожара на складах угля и торфа следует предусматривать в соответствии с Инструкцией по хранению ископаемых углей, горючих сланцев и фрезерного торфа на открытых складах электростанций, утвержденной Минэнерго СССР, и со строительными нормами и правилами по проектированию электростанций тепловых.
17.9. Тушение пожара на складах жидкого топлива следует предусматривать в соответствии со строительными нормами и правилами по проектированию складов нефти и нефтепродуктов.
17.10. Расход воды на наружное пожаротушение следует принимать по наибольшему расходу воды, определяемому для каждого из сооружений.
17.11. Для помещений топливоподачи и котельного зала при работе на твердом и жидком топливе должна предусматриваться мокрая уборка, для чего следует устанавливать поливочные краны диаметром 25 мм из расчета длины поливочного шланга 20-40 м.
17.12. В котельных, как правило, следует применять оборотную систему водоснабжения для охлаждения оборудования и механизмов. Прямоточная система водоснабжения может применяться при достаточных водных ресурсах и соответствующем технико-экономическом обосновании.
17.13. Использование воды питьевого качества на производственные нужды котельной при наличии производственной сети водопровода не допускается.
Канализация
17.14. При проектировании канализации следует соблюдать строительные нормы и правила по проектированию наружных сетей и сооружений канализации и требования настоящего раздела.
17.15. Условия сброса сточных вод в водоемы должны удовлетворять требованиям Правил охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами, утвержденных Минводхозом СССР, Минздравом СССР, Минрыбхозом СССР.
17.16. В котельных следует проектировать бытовую канализацию, производственную канализацию (одну или несколько, в зависимости от характера загрязнения стоков) и внутренние водостоки.
17.17. При проектировании канализации следует предусматривать очистку на местных установках стоков, загрязненных механическими примесями oт осветлителей и фильтров, в установках предварительной очистки воды, от мытья полов и других стоков перед выпуском в наружную сеть канализации или направлять на золошлакоотвалы. При технико-экономическом обосновании следует предусматривать шламонакопители.
17.18. Выпуск сточных вод, загрязненных солями жесткости, следует предусматривать в сети производственной или бытовой канализации.
17.19. Для приема сточных вод от мытья полов и стен следует предусматривать установку лотков и трапов.
17.20. Производственные сточные воды, а также дождевые стоки, загрязненные жидким топливом, перед выпуском в сеть дождевой канализации следует очищать до допустимых концентраций.
Расчетную концентрацию жидкого топлива в дождевых сточных водах следует принимать в соответствии с данными обследования аналогичных установок.
17.21. При расчете сооружений для очистки дождевых сточных вод, поступающих от складов жидкого топлива, количество дождевых вод следует принимать исходя из поступления их в течение 20 мин.
17.22.(К) Во встроенных и крышных котельных пол должен иметь гидроизоляцию, рассчитанную на высоту залива водой до 10 см; входные двери должны иметь пороги для предотвращения попадания воды за пределы котельной при аварии трубопроводов и устройства для удаления ее в канализацию.
В производственных и отопительных котельных поступающая из водопровода, артезианских скважин или водоемов вода расходуется на восполнение потерь конденсата, пара, сетевой воды и на собственные нужды котельной установки, включая техническое водоснабжение.
Потери воды при производстве пара происходят в пределах собственно котельной за счет расхода части пара на собственные нужды - на подогрев и распиливание мазута, привод насосов, на продувку кот - лоагрегатов, обдувку и очистку его внешних поверхностей, на деаэрацию воды, на утечки через неплотности и другие расходы. Кроме потерь пара, теряется и его конденсат. При. снабжении потребителей паром часть конденсата теряется за счет загрязнения из-за несовершенства тёплообменных аппаратов, а иногда и просто из-за принятого технологического процесса без возврата конденсата.
В водогрейных котельных вода теряется при обмывке поверхностей нагрева, разогреве мазута, деаэрации, утечках через неплотности, а также в системах теплоснабжения. Если эта система открытая, то к потерям добавляется расход воды из сетей на горячее водоснабжение потребителей.
Возмещение расходов пара или воды на покрытие потерь и другие нужды котельной установки осуществляют через специальные устройства, комплекс которых называют водоподготовкой.
Суммарный расход воды в течение года, т, который необходимо" обеспечить, укладывается из следующих величин.
Потери пара и конденсата технологическими потребителями
1,2 -коэффициент запаса.
Где <2"1Г. в -■ годовой расход теплоты на горячее водоснабжение, МВт, или <д"г. т» Гкал.
На непрерывную продувку паровых котлоагрегатов
TOC o "1-5" h z АОял=а>-^. (9 4)
Где рпр - процент непрерывной продувки.
Прочие перечисленные частично ранее расходы в 5% от количества приготовленной воды
Дб„р=г:-0,05 (Абт + ДОс + Дбг. в+ Дбн. п). (9-5)
Суммируя указанные величины расходов воды, получаем годовой расход воды, которую необходимо добавлять в тепловую схему данной - установки:
£0гх°вдо = £Д0 (9-6)
Количество исходной (сырой) воды получают увеличением 2Х? хво на* 10-15°/, на собственные нужды водоподготовки и ее производительность устанавливают с учетом расширения источника теплоснабжения.
Если для предприятия также необходим расход подготовленной воды, то расход последней добавляют к ДО^. Для производственно-отопительных и отопительных котельных ориентировочно расход воды на от
Пущенный 1 МВт (Гкал/ч) теплоты по данным Теплоэлектропроекта - для закрытой системы теплоснабжения может быть принят по табл. 9-1.
При открытой системе теплоснабжения к принятому по табл. 9-1 значению необходимо добавить величину, подсчитанную по формуле (9-3), а при мокром золоулавливании и гидрозолоудалении учесть и этот расход.
Существуют и более точные методы определения расхода воды. 24-53 36»
При круговом движении в природе вода на своем пути поглощает газы, растворяет различные соединения, и, наконец, в ней находятся микро - и макроорганизмы, т. е. вода источников никогда не свободна от солей, механических и других примесей, газов и организмов. В зависимости от времени года состав воды изменяется, имея максимум содержания сухого остатка перед паводком.
Качество воды характеризуется наличием и концентрацией содержащихся в ней примесей. Химическое качество воды определяется ее, сухим остатком, потерями при прокаливании остатка, жесткостью, щелочностью, окисляемостью, концентрацией водородных ионов pH, содержанием катионов, силикатов, кислорода и активного хлора. Химические свойства воды могут быть нейтральными, щелочными или кислыми.
Вода представляет собой слабый раствор электролитов, разделяемых на положительно заряженные ионы или катионы Са2+; Щ2+; Ре2“1“; А13+; Н+ и др. и отрицательно заряженные ионы или анионы С1 ; БО2-; СО2-; ЗЮ2-; РО®~; ОН~ и др.
Постоя, иная диссоциации воды при £=20-22°С равна 10-14, т. е. в 1 кг воды содержится одна десятимиллионная (10~7) грамма иона водорода (Н+) и столько же гидроксильных ионов (ОН-). При изменении концентрации ионов водорода меняется концентрация гидроксильных ионов, поскольку (Н+) (ОН-)-сог^. Реакцию воды принято выражать отрицательным логарифмом активности ионов водорода без. знака «-» и обозначать pH.
Принято различать следующие реакции воды: кислая при рН= =1-3; слабокислая при рН=3-6; нейтральная при рН=7; слабощелочная при рН=7-10 и сильнощелочная при рН=10-14.
Сухим остатком называют количество примесей минерального и органического происхождения, мг/кг, полученное при упаривании воды и высушенное при 110°С. Если этот остаток прокалить при 800°С, то потери остатка будут условно характеризовать содержание в воде органических веществ. Чем выше сухой остаток, тем хуже качество воды.
О"бщая жесткость воды определяется суммарным содержанием в ней катионов кальция и магния и выражается миллиграмм - эквивалентом в 1 кг воды (мг-эко/кг); 1 мг-экв / кг соответствует содержанию 20,04 мг/кг Са2* или 12,16 мг/кг Л^2*. Для малой жесткости воды иконденсата принята величина мкг-э кв/кг воды (1/1000 мг-эив/кг).
Карбонатная временная жесткость Жк определяется по содержанию в воде бикарбонатов кальция и магния, превращающихся в котле в карбонаты, выпадающие в виде шлама и накипи и дающие газ С02.
Некарбонатная жесткость Жн. к характеризуется содержанием в воде хлористых СаС12; М§С12; сернокислых Са504; hAgSO/t;
Кремнекислых СаБЮз и других солей, которые при кипячении не выпадают в осадок.
Общая жесткость является суммой Жк и Жн. к, мг-экв/кг:
Жо=Жк+Жн. к. (9-7)
Иногда пользуются понятиями жесткости кальциевой Жса и магниевой Жм8, мг-экв/кг, тогда
Воду считают мягкой, если ее жесткость составляет до 2 мг-экв/кг, средней - от 2 до 5 мг-экв /кг, жесткой-* от 5 до 10 мг-экв/кг и очень жесткой >10 мг-экв/кг. Если жесткость воды дана в градусах, то ее пересчет в мг-экв/.кг выполняется делением числа градусов на 2,8, т. е. на эквивалентную массу СаО.
Окисляемость воды косвенно характеризуется содержанием в ней органических и некоторых легкоокисляемых неорганических примесей; ее выражают в мг 02, расходуемого на окисление примесей.
Пересчет результатов анализа воды в мг/кг на содержание. вещества, мг-экв /кг, ведется по соотношению
Ж=НСЭ. (9-9)
В соотношении:
С - концентрация данного вещества, мг/кг;
Э - эквивалентная масса, которая может быть получена делением молекулярной массы вещества на его валентность в данной реакции.
Для практических расчетов необходимо пользоваться данными справочников по водоподготовке, например [Л. 31].
Общей щелочностью Що5 называется суммарная концентрация гидроксильных (ОН-), карбонатных (СОд-), бикарбонатных (НСОд-), фосфатных (РО^~) и других анионов слабых кислот в воде, выраженных в мг-экв/кг.
В соответствии с этим различают щелочи: гидратную, обусловленную концентрацией в воде гидроксильных анионов (ОН-), - Щт карбонатную - из-за карбонатных анионов (СОд~) - Щк] бикарбонатную -
Из-за бикарбонатных анионов (НСО|~) - Щб. Общая щелочность,
Мг-экв/кг, будет зависеть от их суммы:
1 мг-экв/кг щелочности соответствует содержанию в воде 40 мг/кг NaOH; 53 мг/кг Na2C03; 84 мг/кг NaHCOs. Относительной щелочностью воды называют общую щелочность, мг-экв/кг, отнесенную к сухому остатку и выраженную в процентах:
В формуле:
40 - эквивалент NaOH;
S-ч:ухой остаток, мг/кг.
Количество растворенных в воде газов (кислорода и свободной углекислоты), могущих вызывать коррозию сталей и другие повреждения, оценивают в мг/кг.
2017-06-01 Евгений Фоменко
Расчет количества теплоносителя
Количество теплоносителя должно быть таким, чтобы мощности агрегата было достаточно для прогрева. Если объем превышен, это приведет к недостаточному прогреву, котел будет работать постоянно, что приведет к его преждевременному износу и большому расходу газа.
Внутренний объем труб разного диаметраЗависимость максимального расхода от мощности вычисляется, как мощность котла в килловаттах, помноженная на коэффициент 13,5 килловатов на литр. Для расчета расхода воды на котел применяется следующая формула: V теплоносителя = Vкотла + V радиаторов + V расширительного бака + Vтруб.
Объем котла зависит от мощности вашего агрегата, цифры приведены в инструкции. Объем расширительного бака также приводится в инструкции, в идеале он должен составлять примерно две мощности от значения мощности агрегата. Так например, если мощность 10 кВт, то расширительный бак занимает объем в 20 л.
Объем радиаторов зависит от материала, из которого они изготовлены, Так, например, одна секция алюмиевых батарей занимает объем 0,44л, из биметалла — 0,35 л, чугунных нового образца — 1 литр, старого образца — 1,4 литра. Посчитав количество секций, получите объе радиаторов.
Объем трубы длиной 1 м и диаметром 15мм равен 0,176л, диаметром 20 мм — 0,3 л, диаметром 25 мм — 0,485 л. Умножив на длину труб, получаем общий объм, занимаемый теплоносителем в трубах.
Сложив все полученные данные, можем рассчитать общий объем жидкости. Наиболее популярными моделями для бытовых нужд являютя Wolf, Vaillant, Bayxi, а к промышленным моделям можно отнести: ДКВР 10 13, КВГМ 10, ПТВМ 30М. Объем питательной воды для них расчитывается специалистами.
Вода – наиболее распространенный теплоноситель
В качестве теплоносителя в котлах используется вода и антифриз.
Вода используется гораздо чаще по следующим причинам:
- вода — самый дешевый теплоноситель ;
- обладает высокой теплоемкостью — способностью отдавать тепло.Нагретая до 90 градусов и остывшая до 70 градусов в радиаторах отопления вода отдает 20 ккал тепло в окружающий воздух на 1 кг собственного веса;
- экологически чистая , безопасна для здоровья человека и окружающей среды в случае утечек;
- легко дополняется объем в случае утечек — просто доливается в расширительный бак.
- течь легко устраняется путем герметизации места течи.
При этом существуют недостатки, вызванные содержанием в воде солей и кислорода, которые способствуют образованию накипи на стенках внутренних деталей котла. Накипь уменьшает проток воды по теплоносителю и теплоотдачу.
Поэтому лучше всего использовать дистилированную либо дождевую воду. Перед заливкой следует тщательно промыть всю теплосистему, независимо от того, старая она или новая.
Выбор циркуляционного насоса
Циркуляционный насос служит для поддержания оптимального давления воды для отопления.
Насос отопления
Чтобы правильно его выбрать, необходимо учитывать следующие параметры:
- производительность , рассчитывается при минимальном расходе;
- рабочее давление насоса ;
- величина обогреваемой площади , тип и температура теплоносителя, температура в помещении, размер труб;
- габариты насоса , уровень шума.
Насосы делятся на 2 вида по типу ротора — «сухой» и «влажный». «Сухой» ротор не находится в контакте с теплоносителем, он защищен от него уплотнителем. Такие насосы имеют высокий КПД, до 86%, но достаточны шумные в работе, чаще используются на предприятиях или в больших котельных.
В насосах «влажного» типа ротор находится в непосредственном контакте с теплоносителем, он более бесшумен. Такое устройство оборудовано переключателями скорости. Долговечны в работе, но имеют невысокий КПД -до 66%. Широко применяются в домашних системах отопления.
Для выбора параметров циркуляционного насоса применяется формула: Q = N /(t 2- t 1),
где Q — производительность насоса;
N - мощность вашего котла;
t 2 — температура подающей жидкости;
t 2 — температура обратки.
Схема монтажа насоса отопления
Температура подающей жидкости обычно находится в диапазоне 90-95 градусов, обратки 50-75 градусов.
Одним из самых популярных насосов является насос фирмы GRUNDFOS. На примере модели GRUNDFOS UPS 25−4 опишем, что означает маркировка. Цифра 4 обозначает величину подъема теплоносителя на отопительный контур, 4 метра или давление в 0,4 атмосфер.
Цифры 25 — это диаметр подсоединяемых труб или переходников. При замене или установке насоса всегда ориентируйтесь на диаметр ваших труб. От диаметра труб зависит количество воды в отопительном контуре, следовательно при большем диаметре должен быть более мощный насос.
Если вы в качестве жидкости используете антифриз, а он более вязкий, вам потребуется насос большой мощности.
Вода для бытовых нужд – расчет мощности контура ГВС
В газовых двухконтурных котлах вода для ГВС нагревается проточным способом. Время протока воды по теплообменнику незначительное, поэтому мощность агрегата должна быть такой, чтобы успеть ее нагреть.
Самой минимальной мощностью такого агрегата должна быть не менее 18 кВт. Для снижения ее используется накопительный бак, в котором нагретая вода некоторое время поддерживает свою температуру и позволяет сразу после открытия крана пользоваться горячей водой.
Пример контура ГВС
При использовании одноконтурного котла совместно с бойлером для получения горячей воды, емкость бойлера должна быть 80 литров для возможности комфортного пользования и снижения расхода топлива котлом.
Способы экономии тепла и горячей воды
Для экономии следует хорошо утеплить помещение, окна, двери, стены. Уменьшение количества окон также приведет к уменьшению потерь тепла. Своевременная чистка блоков вашего котла также поможет значительно снизить расход топлива.
Уменьшение температуры нагрева как воды для отопления, так и для ГВС на небольшую величину также поможет сэкономить ваши средства.
Loading...